管理资料-质量管理→制程能力分析方法介绍

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1、製程能力分析方法介紹講師:Tony.Wu/GQSD製程能力分析方法介紹介紹內容:一.X-R管制圖二.製程能力(CP/CPK)三.Z-分佈圖X-R管制圖功能:可以讓我們知道製程上的差異,其中有些參數亦可應用在“製程能力”的計算式中.方便又容易.條件:1.先建立製程用之管制圖.2.將製程變得穩定3.然後再評估製程的能力.作法步驟:X-R管制圖A.收集足夠資料.最好能得到製程全部變化數據.第一階段需50個讀值.第二階段需25個讀值.第三階段需25個讀值.B.依數據與公式計算出自然管制界限與相關參數.X-R

2、管制圖自然管制上限(UCL)=CL+A2xR自然管制下限(LCL)=CL-A2xRX管制圖公式:註:CL:所有數據之平均值(又稱為doublebarX)A2:參數值須查表.值之大小依樣品數目決定.R:全部全距(R)的平均值.R:一組數據中最大值減最小值所得之值.又稱為全距.R管制圖公式:X-R管制圖自然管制上限(UCL)=D4xR自然管制下限(LCL)=D3xR註:D3,D4:參數值須查表.值之大小依樣品數目決定.R的值是R管制圖的中心值.製程能力功能:可顯示出生產製程的能力是否達到可生產狀況.a.

3、一般而言CP>1.33時,該製程屬平穩可生產.b.若CP<1.33時,該製程屬不平穩,需小心管制.c.CP值愈大顯示製程的製造能力愈穩定.CP值愈小則顯示製程的製造能力愈不足,需要作許多的改善.製程能力公式:製程能力值CP=規格上限值-規格下限值6σ(製程分佈值)σ(Sigama)=R/d2≒SR:可採用X-R管制圖的“全距(R)的平均值”.d2:參數值須查表.值之大小依樣品數目決定.本公式適用於規格有設定上下限值者(max/min值).製程能力製程能力計算方式如附件所示.GO製程能力值CPK(U)

4、=規格上限值-規格中心值3σ(製程分佈值)本公式適用於規格只有設定上限值(max值).製程能力值CPK(L)=規格中心值-規格下限值3σ(製程分佈值)本公式適用於規格只有設定下限值(min值).功能:可提供瞭解製程的變異與不穩定趨勢,預先提出改善預防.請參閱下頁例子說明.Z=規格值-全部數據的平均值(X)σ(Sigama)以上X,σ值與X-R管制圖之值相同.Z分佈Z分佈例子說明:假設:d2=2.326X=0.8312Z分佈R=0.01435步驟1.用X-σ管制圖或X-R管制圖找出自然管制上下管制界限

5、.σ=Rd20.01435=2.3260.00617=UCL=X+3σ=0.8312+3x0.00617=0.8497LCL=X-3σ=0.8312-3x0.00617=0.8127步驟2.計算出UCL/LCL超出規格上下限所佔之比率Z(UCL)=規格上限-0.8312σ=0.84-0.83120.00617=1.426由Z分佈表查知1.426所佔面積約0.423=42.3%超出規格上限的不良比率:50%-42.3%=7.7%Z分佈Z(LCL)=規格下限-0.8312σ=0.82-0.83120.0

6、0617=-1.8152由Z分佈表查知1.8152所佔面積約0.4653=46.53%超出規格下限的不良比率:50%-46.53%=3.47%步驟3.將超出規格上下限的不良比率相加即等於製程不良率製程不良率=7.7%+3.47%=11.17%(估計值)Z分佈LCL=0.8127UCL=0.8497規格下限=0.82規格上限=0.8446.53%42.3%X=0.83123.47%7.7%3σ3σ製程不良趨勢圖LCLUCL規格下限規格上限3σ3σ6σxσσUCL及LCL都在規格上下限之內,且距離規格上

7、下限皆有一個δ以上,此種狀況正表示製程能力很好,且非常穩定.製程不良趨勢圖LCLUCL規格下限規格上限x製程不良趨勢圖此圖表示,製程有變異存在,整個分佈圖往規格上限偏移,致使UCL超出規格上限,以致有不良會產生.LCLUCL規格下限規格上限3σ3σ製程不良趨勢圖L=σM=σ0=0(單邊)不良率=0.135%(雙邊)不良率=0.27%=2700PPM6σ製程不良趨勢圖LCLUCL規格下限規格上限3σ3σ8σMML=σM=σσ=1(單邊)不良率=32PPM=31.7PPM(雙邊)不良率=64PPMExp

8、osureis32PPM製程不良趨勢圖LCLUCL規格下限規格上限3σ3σMM10σL=σM=σ2σ=2(單邊)不良率=0.3PPM(雙邊)不良率=0.6PPM日本常用製程不良趨勢圖LCLUCL規格下限規格上限3σ3σ12σMML=σM=σ3σ=3(單邊)不良率=1pt/billion(雙邊)不良率=2pt/billion